Hvorfor humle kan ikke flyve i overensstemmelse med fysikens love
-
- Flight of the Humperbee
-
- humlebi
Mange videnskabelige hypoteser, og derefter love, blev opdaget ved at observere dyr. De første enheder til paragliding mennesker i luften blev kopieret fra fugle og insekters vinger. Forskere analyserede princippet om flyvning af en levende væsen og forsøgte at forklare det fra et videnskabeligt synspunkt. Og kun for nylig kunne de forstå, hvorfor humleflyet flyver.
Tip!
Forskernes og videnskabens opmærksomhed blev tiltrukket af et lille insekt, som på trods af alle de fysiske love, der var kendt på det tidspunkt, flyver. Hans tredimensionelle krop, hvis form ikke svarer til aerodynamiske forhold, passede ikke på nogen måde med små ikke-beskrivende vinger. Alt i en stemme fremførte det humlebi kan ikke flyve med sådanne fysiske data.
Fejlagtig hypotese
Matematiske formler og love af aerodynamik forklarede fly fra mange insekter:
Enhver flyvende væsen blev udsat for aeroanalyse, og efter nogle beregninger blev det klart, hvordan det flyede. Når svinget kom til humle, som er den nærmeste familie af biet, er forskerne stubbet. De forsøgte at anvende den formel, der beregner løftekraften, der virker på flyet.
Tip!
Der er ikke noget overraskende i, at disse formler ikke passer til insektets flyvning. Overfladen af dens vinger var for lille til at skabe en kraft, der kunne løfte et overvægtigt legeme. Der var ikke tale om planlægning i luftstrømmen her. Konklusionen var utvetydig og sjov: humlebeen kan ikke flyve.
Det handler kun om vingerne
Videnskab og teknologi stod ikke stille, og snart vendte spørgsmålet om humleflyvningen tilbage. Løsningen på dette problem er nu blevet nøje anbragt, og optager på et videokamera, hvordan en humle flyver. Ved hjælp af moderne udstyr var det muligt at undersøge alle bevægelser af et insekts vinger i slowmotion og begynde at opbygge en ny hypotese.
I videoen så eksperterne princippet om bevægelse af vingerne. Små og ubemærket, de gjorde meget usædvanlige slag. Foruden bevægelsesbevægelser skabte de på samme tid næppe mærkbare vibrationsvibrationer, mere som en rystelse. Det er disse højfrekvente svingninger, der forårsagede insektets flyvning.
Interessant!
Under observationerne af bevægelsen af biernes slægtninges vinger blev det beregnet, at han udfører 300-400 slag per sekund.
Takket være disse vingernes mikrovibrationer skabes luft turbulens med en variabel densitetsværdi omkring deres ender. Forskellen i lufttætheden flyder og skaber en løftekraft, der virker på insektet. Fletningen af en sommerfugl eller en bees vinger besidder ikke sådanne vendinger, derfor kunne de ikke komme til denne konklusion fra begyndelsen.
Bevis fra fysikeren
For første gang blev en videnskabeligt baseret konklusion om flyvning af en humle præsenteret for en generel undersøgelse i midten af forrige århundrede. Kvindefysikeren Zheng Jane Wang, som arbejder på det berømte Cornell University i USA, gav et bevisbase til dannelse af elevator på grund af vendinger.
Fysikeren brugte meget tid på grundig forskning i dette spørgsmål, og der var ingen indvendinger mod hendes hypotese. Hun bemærkede også, at forskernes største fejl ved at sikre, at i overensstemmelse med fysikkens love, kan humlebeen ikke flyve, var manglen på tilstrækkelig viden i visse områder af aerodynamikken.
Anvendelsen af formlerne, hvormed flyvningen af et flyselskab med vingernes statiske tilstand beregnes, er umuligt at beregne flyvningen af et insekt, som flap sine vinger aktivt i flere planer. Sådan bevægelse i luften er et levende eksempel på den ustabile gasviskøse dynamik.
Resultatet af alle disse undersøgelser var den endelige konklusion, at den shaggy relative af en bi kan flyve. Mere interessant er, at insektet og uden disse komplekse og lange konklusioner af de store sind både fløj og fortsætter med at flyve. Selv om en ny hypotese af humlebios aerodynamik fremstår senere, vil den stadig gøre sine daglige fly, uanset hvad.
Indlæser ...
